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上海交通大学医学院徐天乐教授团队/美国北卡罗来纳大学教堂山分校宋娟教授团队合作揭示进食昼夜节律的新机制

日期:2026-02-24 点击数: 来源:


 

大脑作为生物钟的执行者,以24小时为周期调控睡眠、进食等多种重要生理活动。自然状态下,生物体倾向于在活动期进食,在休息期减少摄入。对人类而言,这意味着白天是主要的进食窗口;而对夜行性小鼠来说,夜晚才是它们的饭点。 然而,现代生活方式——如熬夜工作、跨时区旅行、深夜使用电子设备——常常打乱这种自然节律,进而诱发肥胖、2型糖尿病等代谢相关疾病。

长期以来,下丘脑被认为是控制进食昼夜节律的核心脑区。2026220日,上海交通大学医学院附属松江医院、松江研究院徐天乐教授团队与美国北卡罗来纳大学教堂山分校(UNC)宋娟教授团队合作在Neuron在线发表题为Ventral hippocampal NPY neurons regulate circadian feeding in mice的研究论文。

在这项研究中,作者发现腹侧海马,一个与情感记忆密切相关的脑区,在进食节律调控中也扮演了意想不到的关键作用。研究人员聚焦于腹侧海马的一类表达神经肽Yneuropeptide Y, NPY)的抑制性中间神经元(NPY-INs)。通过监测小鼠在正常节律下以及节律紊乱下的NPY-INs活性,发现正常节律下:白天(小鼠休息期),NPY-INs活性较低,进食量少;夜晚(小鼠活动期),NPY-INs活性增强,进食量增加。如果让小鼠长期处于夜晚开灯(light at night)或白天黑暗(dark at day)的环境, NPY-INs的节律性活动会消失,进食节律也随之打乱——该吃的时候不吃,不该吃的时候反而多吃。更有趣的是,腹侧海马NPY-INs会随着昼夜交替切换信号传递方式:白天主要释放NPY,抑制进食。夜晚则主要释放GABA(一种抑制性神经递质),促进进食。这就像同一个开关,在不同时间通过不同线路控制同一盏灯。

 

1. 腹侧海马NPY-INs调控小鼠进食昼夜节律

那么,NPY-INs是如何感知昼夜的时间差呢?通过病毒逆向示踪实验,研究人员发现,NPY-INs接收来自内侧视前区(media preoptic area, MPOA)神经信号输入——这是一个已知接收来自主生物钟视交叉上核(suprachiasmatic nucleus, SCN)输入的区域。MPOA神经元通过单突触释放兴奋性谷氨酸和抑制性GABA信号,协同调节NPY-INs的神经活性,形成白天抑制、夜晚兴奋的节律模式。最终,这些信号被传递到海马的下游区域——腹侧下托(ventral subiculum, vSub),通过NPY受体抑制该区域活动,从而控制进食行为。这一“MPOA → NPY-INs → vSub”神经环路(图1),跳出了传统下丘脑中心论的认知,首次揭示了下丘脑生物钟系统如何与海马进食调控网络相连接。

上海交通大学医学院博士研究生焦志涵和边鑫以及博士后吴延娇为论文的共同第一作者。上海交通大学医学院宋兴磊博士和附属松江医院、松江研究院徐天乐教授、美国UNC宋娟教授为论文的共同通讯作者。上海交通大学医学院附属松江医院麻醉科为本研究给予了全方位的支持与配合,松江研究院李亚东研究员为本研究提供了合作支持。

该研究得到了国家自然科学基金委、科技创新2030-脑科学与类脑研究重大项目、上海市教委创新团队项目等项目的支持。

原文链接:https://www.cell.com/neuron/abstract/S0896-6273(25)00990-0

 

 

上海交通大学医学院松江研究院简介:

上海交通大学医学院松江研究院(以下简称研究院)于2022728日正式成立,是上海市松江区人民政府和上海交通大学医学院合作共建的科研机构。研究院大力推进机制体制创新,立足上海交通大学医学院-“脑科学研究联盟在脑功能和脑疾病等领域的研究优势,以承担国家科技创新2030-“脑科学与类脑研究重大项目和共建上海交通大学医学院附属松江医院(以下简称松江医院)为契机,对接上海交通大学医学院双一流建设和上海交通大学校本部大健康战略;不断完善跨学科、跨院系和跨行业的学科交叉体制机制,切实促进医工交叉,以及脑科学与基础医学、临床医学等优势学科的深度融合,构建人才链、创新链、产业链,助力松江医院高质量发展,提升区域医疗服务的能级和水平,为健康松江建设提供有力支撑。

研究院秉持人才是第一资源,创新是第一动力的理念,聚集一批具有国际视野的高水平人才队伍,现已招募24位国内外优秀PI到岗开展研究工作。研究院联动G60科创走廊生物医药、脑智科创产业群优质资源,主攻三脑(发育脑、精神脑、退变脑),结合神经免疫、神经代谢和神经肿瘤等新兴脑交叉方向,未来将建成3万平方米基础-临床-产业全链条科研平台,致力于催生重大创新性、原创性、颠覆性基础研究成果的产出,实现原始创新关键技术的重大突破,培育一批具有创新思维和国际影响力的脑科学产、学、研专业人才,助力上海生物医药及人工智能产业的高质量发展,支撑健康上海乃至健康中国和具有全球影响力的G60科技创新中心建设,成为中国脑科学研发策源地,以及松江区经济社会发展的新引擎。

松江研究院入职PI在近3年在国际顶级期刊发表系列论文,包括ScienceCell , Nature Neuroscience, Cell Stem Cell, Neuron 等三十余篇。

 

上海交通大学医学院附属松江医院简介:

上海交通大学医学院附属松江医院(原松江区中心医院)成立于19496月,是上海市三级乙等综合性医院和教学医院。医院设有25个临床科室和6个医技科室,有3个上海市医学重点专科和1个上海市临床药学重点专科,8个松江区医学重点学科,是上海市全科住院医师规范化培训基地,获国家药物临床试验机构资格,拥有1个上海市区域性结核病实验室。医院在编职工1405名,现有建筑面积9.6万平方米,核定床位1035张。

近年来,医院始终秉持精诚合作、奋发进取、追求卓越的医院精神,围绕建成具有高水平的上海交通大学医学院附属三级医院以及与G60科创走廊战略相匹配的引领性区域医疗中心的发展目标,坚持以人民健康为中心,以稳中求进为工作主基调,以质量、安全、服务、管理、绩效为发展主线,从医教研管各方面不断推陈出新,全面提升医院高质量发展水平。

十四五期间,医院核心业务指标实现稳步增长。2021—2025年,医院年门急诊量从149万人次增至165万人次,出院人次从3.15万提升至5.66万,手术量从2.6万增至4.49万,医疗服务供给能力显著增强;平均住院日从7.13天优化至5.4天,诊疗效率达到区域先进水平。人才队伍建设成果丰硕,构建起高层次人才集聚高地。目前已汇聚中科院院士 1 名,国家级人才 14 名,省部级人才 24 名,成功组建段树民院士领衔的 23 个高水平脑科学 PI 团队,以及郑颂国教授领衔的细胞与基因治疗团队,为学科发展与科研突破注入核心动力。科研创新实现历史性突破,累计获国自然项目41项(含重点、优青),2025年更中标国家科技重大专项5项、重点研发计划项目2项;累计发表SCI论文超260篇;医院科研竞争力排名跃升至上海市区属医院第六名。教学体系持续完善,人才培养质量稳居前列。住院医师规范化培训首考通过率连续六年保持 100%,构建起 理论教学 - 临床实践 - 科研训练三位一体的医学人才培养体系,成为区域医学教育标杆。

公立医院改革取得较好成效。作为松江区域医疗中心,服务范围涵盖松江区6个街道,11个乡镇,服务人口200多万。全市率先运行区域影像诊断中心、区域临床检验中心、区域病理诊断中心,覆盖全区16家社区卫生服务中心及6家二级医院。已建成国家级胸痛中心、心衰中心、房颤中心、心脏康复中心、卒中中心等心脑血管五大中心,进一步推进腹透适宜技术下社区、慢阻肺分级诊疗平台、三级康复医疗服务体系、区域合理用药技术中心等医院-社区联动项目,获得了首届、第二届上海市医改十大创新举措,上海市第二批创新医疗服务品牌,2018年松江区被国务院办公厅评为全国公立医院改革真抓实干成效明显地区2020年正式成为上海首批22家区域性医疗中心建设单位之一,分级诊疗改革取得新进展。

坚持和加强党对公立医院的全面领导。坚决执行党委领导下的院长负责制,坚决遵守以医院党委为核心的三重一大事项决策机制。重视医院文化建设,以办一家有温度的医院,做一名有温度的医者为医院文化主题,加强文化载体建设,引导医务人员弘扬和践行敬佑生命、救死扶伤、甘于奉献、大爱无疆的崇高职业精神,塑造医术精湛、医德高尚、医风严谨的行业风范。全面落实进一步改善医疗服务行动计划,便民服务和就医流程得到改善。先后获得上海市先进基层党组织、上海市健康促进医院、上海市三八红旗集体、上海市志愿者服务基地、上海市老干部工作先进集体、上海市老年友善医疗机构优秀服务品牌等荣誉。先后获得三届市卫生健康系统文明单位、十二届上海市文明单位。